PL201872B1

PL201872B1 - Method for preserving parenchymatous organ transplants and container for preservation of parenchymatous organ transplants

Info

Publication number: PL201872B1
Application number: PL366484A
Authority: PL
Inventors: Artur Pupka; Paweł Chudoba
Original assignee: Akademia Medyczna Im Piastow &
Priority date: 2004-03-22
Filing date: 2004-03-22
Publication date: 2009-05-29
Also published as: PL366484A1

Abstract

Sposób polega na tym, że przeszczepiany narząd (6) utrzymuje się w temperaturze + 4°C, umieszczając go w wewnętrznym zbiorniku (1) wiotkiego trzyczęściowego pojemnika z tworzywa o wartości medycznej, wysterylizowanego i utrzymuje się go w zamkniętej przestrzeni (2) wypełnionej roztworem soli fizjologicznej (9) zawierającej cząstki topniejącego lodu tej soli, aż do czasu zakończenia wykonywania zespoleń między naczyniami (7, 8) narządu (6) a naczyniami biorcy. Pojemnik zbudowany jest z trzech zbiorników, wykonanych z przezroczystej folii polietylenowej o grubości 0,04 - 0,06 mm, z jednostronnie otwartego wewnętrznego zbiornika (1), do którego obu ścian są przytwierdzone szczelnie, nieco powyżej jego dna (4), dwa zewnętrzne zbiorniki (2). Wszystkie trzy zbiorniki (1, 2 ) są ponadto ze sobą złączone zewnętrznymi krawędziami i są jednostronnie otwarte z tej samej stronyThe method involves maintaining the transplanted organ (6) at a temperature of +4°C by placing it in the internal reservoir (1) of a flexible, three-part sterilized medical-grade plastic container and keeping it in a closed space (2) filled with a physiological saline solution (9) containing melting ice particles of this salt until the anastomoses between the vessels (7, 8) of the organ (6) and the recipient's vessels are completed. The container is composed of three reservoirs made of a transparent polyethylene foil with a thickness of 0.04 - 0.06 mm, an internal reservoir (1) open on one side, to both walls of which two external reservoirs (2) are tightly attached, slightly above its bottom (4). All three reservoirs (1, 2) are also connected by their outer edges and are open on one side on the same side.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazków jest sposób konserwacji przeszczepianych narządów miąższowych oraz pojemnik do konserwacji przeszczepianych narządów miąższowych, pozwalające na całkowitą eliminację czasu ciepłego niedokrwienia podczas przeszczepiania tych narządów.The subject of the inventions is a method of preserving the transplanted parenchymal organs and a preservation container for the transplanted parenchymal organs, allowing the complete elimination of the time of warm ischemia during the transplantation of these organs.

Przeszczepianie narządów miąższowych takich jak nerki, wątroba, czy trzustka wymaga, aby w czasie ich przechowywania, to jest w czasie jaki upł ywa od pobrania narzą du od dawcy do czasu wszczepienia go biorcy, który powinien być możliwie jak najkrótszy, nie następowała martwica tkanek, wynikająca z przerwania dopływu krwi o temperaturze ca 37°C do tych narządów. Podczas okresu przechowywania występują dwa okresy niedokrwienia narządu, a mianowicie niedokrwienie zimne, po wypłukaniu krwi z narządu i jego schłodzeniu, aż do ponownego odtworzenia krążenia u biorcy i niedokrwienie ciepłe, kiedy narząd nie jest zaopatrywany w krew dawcy, ale nie jest też schłodzony. Czas ciepłego niedokrwienia narządu obejmuje dwie składowe; okres od zatrzymania krążenia u dawcy do czasu schłodzenia narządu płynem perfuzyjnym o temperaturze + 4°C, nazywany czasem pierwszego ciepłego niedokrwienia oraz okres konieczny do wykonania zespoleń między naczyniami przeszczepianego narządu a naczyniami biorcy, określany jako czas drugiego ciepłego niedokrwienia. Podczas drugiego ciepłego niedokrwienia następuje wzrost temperatury przeszczepianego i jednocześnie niedokrwionego narządu, przechowywanego do tego momentu w temperaturze + 4°C. Niedokrwienie i wzrost temperatury są czynnikami uszkadzającymi przeszczepiany narząd, wskutek szybkiego wyczerpywania się wewnątrzkomórkowych rezerw związków wysokoenergetycznych i uruchomienia przemiany beztlenowej, co prowadzi w konsekwencji do obumierania komórek, a co za tym idzie do opóźnionej funkcji organu po jego przeszczepieniu.Transplantation of parenchymal organs such as kidneys, liver or pancreas requires that during their storage, i.e. the time that elapses from the collection of the organ from the donor to the time of implantation in the recipient, which should be as short as possible, tissue necrosis should not occur, resulting from interruption of blood supply at a temperature of about 37 ° C to these organs. During the storage period, there are two periods of ischemia of the organ, namely cold ischemia, after the blood has been rinsed from the organ and cooled down until the circulation is re-circulated in the recipient, and warm ischemia, when the organ is not supplied with blood from the donor, but is not cooled either. The time of warm organ ischemia has two components; the period from cardiac arrest in the donor until the organ is cooled with the perfusion fluid at a temperature of + 4 ° C, called the time of the first warm ischemia, and the period necessary to perform anastomosis between the vessels of the transplanted organ and the recipient's vessels, called the time of the second warm ischemia. During the second warm ischemia, the temperature of the transplanted and, at the same time, ischemic organ, kept at a temperature of + 4 ° C, increases. Ischemia and temperature increase are factors that damage the transplanted organ, due to the rapid depletion of intracellular reserves of high-energy compounds and the initiation of anaerobic metabolism, which in turn leads to cell death, and hence to delayed organ function after its transplantation.

Znanym sposobem zabezpieczania narządów przed uszkodzeniami powstającymi w okresie drugiego ciepłego niedokrwienia jest obniżenie temperatury do + 4°C. Z publikacji: M. Szóstek, B. Łągiewska, M. Pacholczyk: Chłodzenie nerki w czasie wykonywania zespoleń naczyniowych zmniejsza ryzyko wystąpienia ATN po przeszczepieniu. II Zjazd Poi Tow Transplant, Międzyzdroje 1995, znane jest okładanie przeszczepianego narządu kompresami gazowymi umieszczonymi w otaczającej go siatce, które polewa się solą fizjologiczną o temperaturze + 4°C. Sposób ten, oprócz uciążliwości technicznej, nie pozwala na utrzymywanie temperatury przeszczepianego narządu na wymaganej stałej wartości + 4°C.A known method of protecting organs against damage occurring during the second warm ischemia is to lower the temperature to + 4 ° C. From the publication: M. Szóstek, B. Łągiewska, M. Pacholczyk: Kidney cooling during vascular anastomosis reduces the risk of ATN after transplantation. II Zjazd Poi Tow Transplant, Międzyzdroje 1995, it is known to cover the transplanted organ with gas compresses placed in the surrounding mesh, which are sprinkled with physiological saline at a temperature of + 4 ° C. This method, apart from the technical nuisance, does not allow to keep the temperature of the transplanted organ at the required constant value of + 4 ° C.

Wynalazek dotyczy sposobu konserwacji przeszczepianych narządów miąższowych, zwłaszcza podczas drugiego ciepłego niedokrwienia, poprzez utrzymywanie ich w temperaturze + 4°C.The invention relates to a method of preserving the transplanted parenchymal organs, especially during a second warm ischemia, by keeping them at a temperature of + 4 ° C.

Istota wynalazku polega na tym, że przeszczepiany narząd umieszcza się w wewnętrznym zbiorniku wiotkiego trzyczęściowego pojemnika wykonanego z tworzywa o wartości medycznej, który się uprzednio sterylizuje za pomocą tlenku etylenu przez czas co najmniej 6 godzin, po czym poddaje degazacji w temperaturze pokojowej przez czas 7 dni. Zbiornik ten, po wypełnieniu przeszczepianym narządem, utrzymuje się w zamkniętej przestrzeni wypełnionej roztworem soli fizjologicznej zawierającej cząstki topniejącego lodu tej soli, aż do czasu zakończenia wykonywania zespoleń między naczyniami narządu a naczyniami biorcy, natomiast przedtem wycina się w dnie wewnętrznego zbiornika otwór, przez który wyprowadza się naczynia krwionośne przeszczepianego narządu.The essence of the invention is that the transplanted organ is placed in the inner reservoir of a slender three-part container made of a medical grade material, which is previously sterilized with ethylene oxide for at least 6 hours, and then degassed at room temperature for 7 days. . This reservoir, after filling with the transplanted organ, is kept in a closed space filled with a saline solution containing particles of melting ice of this salt, until the completion of anastomosis between the vessels of the organ and the recipient's vessels, while before that, a hole is cut in the bottom of the inner reservoir through which it leads blood vessels of the transplanted organ.

Wynalazek dotyczy także pojemnika do konserwacji przeszczepianych narządów miąższowych, który jest zbudowany z trzech zbiorników, wykonanych z przezroczystej folii polietylenowej stosowanej do opakowań medycznych, o grubości 0,04 - 0,06 mm, a mianowicie z jednostronnie otwartego wewnętrznego zbiornika, do ścian którego z jednej i z drugiej strony są przytwierdzone szczelnie, nieco powyżej jego dna, obwodowo z trzech boków, zewnętrzne zbiorniki, natomiast wszystkie trzy zbiorniki są ponadto ze sobą złączone zewnętrznymi krawędziami i są jednostronnie otwarte z tej samej strony.The invention also relates to a container for the preservation of the transplanted parenchymal organs, which consists of three containers, made of a transparent polyethylene film used for medical packaging, 0.04-0.06 mm thick, namely a one-sidedly open internal container, against the walls of which on both sides, the outer tanks are sealed, slightly above its bottom, circumferentially on three sides, while all three tanks are moreover connected to each other by outer edges and are open on one side on the same side.

Sposób według wynalazku pozwala na skrócenie, a nawet eliminację czasu drugiego ciepłego niedokrwienia, co w znaczący sposób wpływa na poprawę funkcji przeszczepianego narządu, ponieważ w skutecznie utrzymywanej temperaturze + 4°C zapotrzebowanie tkanek na tlen spada do ca 5%, w porównaniu do zapotrzebowania w wyż szej temperaturze, a sam zabieg moż e być przeprowadzony w sposób bardziej swobodny i dokładny, w porównaniu do znanego sposobu schładzania za pomocą polewania tamponów gazowych. Nowy sposób umożliwia uniknięcie szkodliwych następstw niedokrwienia narządów w czasie ich przeszczepiania zarówno w transplantacji klinicznej, jak też w badaniach doświadczalnych.The method according to the invention allows for the reduction or even elimination of the time of the second warm ischemia, which significantly improves the function of the transplanted organ, because at an effectively maintained temperature of + 4 ° C the oxygen demand of tissues drops to about 5% compared to the demand in higher temperature, and the treatment itself can be carried out more freely and accurately compared to the known method of cooling by pouring gas tampons. The new method makes it possible to avoid the harmful consequences of ischemia of organs during their transplantation, both in clinical transplantation and in experimental studies.

Pojemnik zgodny z wynalazkiem, dzięki wydzieleniu trzech przestrzeni, jednej w postaci wewnętrznego zbiornika na przeszczepiany narząd i dwóch przestrzeni chłodzenia tego narządu, w postaciThe container according to the invention, thanks to the separation of three spaces, one in the form of an internal reservoir for the transplanted organ and two cooling spaces for this organ, in the form of

PL 201 872 B1 dwóch zewnętrznych zbiorników, otaczających ten wewnętrzny zbiornik, powstałych wskutek szczelnego połączenia ich wokół trzech krawędzi z wewnętrznym zbiornikiem i złożenia ich ku sobie, a następnie połączenia wzdłuż ich boków, zapewnia w pełni skuteczny kontakt z warstwami chłodzącego układu. Wydzielenie wewnętrznego zbiornika na przeszczepiany narząd umożliwia wygodny dostęp do jego naczyń krwionośnych, dzięki czemu możliwe jest swobodne wykonywanie zespoleń zarówno żylnych jak i tętniczych, niezależnie od zaistniałych, warunków śródoperacyjnych. Ponadto takie połączenie ścianek zbiorników pozwala na uniknięcie skręcania się zbiornika wewnętrznego podczas zabiegu. Sposób i pojemnik, zgodne z wynalazkami, mogą przynieść także wymierne efekty ekonomiczne, biorąc pod uwagę dynamiczny rozwój transplantacji klinicznej i doświadczalnej w ostatnich latach.The two outer tanks surrounding this inner tank, formed by sealing them around three edges with the inner tank and folding them together and then joining along their sides, ensure fully effective contact with the layers of the cooling system. The separation of the internal reservoir for the transplanted organ allows convenient access to its blood vessels, thanks to which it is possible to freely perform both venous and arterial anastomoses, regardless of the existing intraoperative conditions. Moreover, such a connection of the walls of the tanks avoids twisting of the inner tank during the treatment. The method and the container according to the invention can also bring tangible economic effects, taking into account the dynamic development of clinical and experimental transplantation in recent years.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania, zobrazowanych rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia w przekroju wzdłużnym pojemnik zgodny z wynalazkiem, w stanie przed jego użyciem, lekko wypełniony powietrzem, fig. 2 przedstawia go w widoku z boku, zaś fig. 3 przedstawia schematycznie pojemnik z przeszczepianym organem usytuowanym w wewnętrznym zbiorniku oraz z zewnętrznymi zbiornikami wypełnionymi solą fizjologiczną z kostkami lodu, w widoku z boku.The subject of the invention is illustrated in the exemplary embodiments illustrated in the drawing, in which fig. 1 shows a longitudinal section of the container according to the invention in a state before its use, slightly filled with air, fig. 2 shows it in a side view, and fig. 3 shows it. schematically a container with the transplanted organ located in the inner reservoir and with the outer saline tanks filled with ice cubes, in side view.

P r z y k ł a d I.P r z x l a d I.

Przykład przedstawia pojemnik przeznaczony do konserwacji nerki w temperaturze + 4°C, podczas dokonywania jej przeszczepu.The example shows a container intended for the preservation of a kidney at a temperature of + 4 ° C during its transplantation.

Pojemnik zbudowany jest z trzech zbiorników, wykonanych z przezroczystej folii etylenowej, stosowanej do opakowań medycznych, o grubości około 0,05 mm. Wewnętrzny zbiornik 1, jednostronnie otwarty, jest nieco dłuższy od dwóch zewnętrznych zbiorników 2. Do obu jego ścian zewnętrzne zbiorniki 2 są szczelnie przytwierdzone metodą zgrzewania w ten sposób, że połączenie 3 jest obwodowo wykonane wzdłuż jego boków i od dołu, z dobranym dystansem w stosunku do dna 4 tego wewnętrznego zbiornika 1. Zewnętrzne boczne krawędzie wszystkich trzech zbiorników 1 i 2, są także ze sobą złączone bokami, metodą zgrzewania. Wewnętrzny zbiornik 1 i oba zewnętrzne zbiorniki 2, są otwarte z tej samej strony. Pojemnik jest umieszczony w typowym sterylnym opakowaniu, stosowanym w medycynie.The container is made of three tanks, made of transparent ethylene film, used for medical packaging, with a thickness of about 0.05 mm. The inner tank 1, open on one side, is slightly longer than the two outer tanks 2. The outer tanks 2 are tightly attached to both of its walls by welding in such a way that the joint 3 is circumferentially made along its sides and from below, with a selected distance in relation to to the bottom 4 of this inner tank 1. The outer side edges of all three tanks 1 and 2 are also joined sideways by welding. The inner reservoir 1 and both outer reservoirs 2 are open on the same side. The container is placed in a standard sterile package used in medicine.

P r z y k ł a d II.P r z x l a d II.

Przykład ten przedstawia według wynalazku sposób konserwacji w temperaturze + 4°C przeszczepianej nerki, za pomocą pojemnika opisanego w przykładzie I. Z opakowania sterylnego wyjmuje się pojemnik, uprzednio wysterylizowany za pomocą tlenku etylenu w czasie 6 godzin i poddany potem degazacji w temperaturze pokojowej przez 7 dni.This example shows, according to the invention, a method of preserving the transplanted kidney at + 4 ° C using the container described in Example 1. The container is removed from the sterile packaging, previously sterilized with ethylene oxide for 6 hours and then degassed at room temperature for 7 hours. days.

W dnie 4 wewnętrznego zbiornika 1 wycina się sterylnymi nożyczkami otwór 5, o szerokości 2 3 cm, a następnie wkłada się od strony otwartej do wewnętrznego zbiornika 1 przeszczepianą nerkę 6 i wyprowadza na zewnątrz naczynia krwionośne, to jest tętnicę 7 i żyłę 8. Następnie zewnętrzne zbiorniki 2 wypełnia się solą fizjologiczną 9 i cząstkami 10 lodu tej soli, w ilości około 80% objętości, po czym wszystkie trzy pojemniki 1 i 2 zamyka się znanym medycznym sterylnym zaciskiem 11. Układ soli fizjologicznej z topniejącym lodem zapewnia zachowanie temperatury + 4°C, na czas zespalania naczyń krwionośnych przeszczepianej nerki 6, trwającego zazwyczaj około 30 minut, przy doborze objętości układu soli z lodem wypełniającej zewnętrzne zbiorniki 2, w granicach około 1 litra.In the bottom 4 of the inner tank 1, a hole 5 is cut out with sterile scissors, 2 - 3 cm wide, and then the transplanted kidney 6 is inserted from the open side into the inner tank 1 and the blood vessels, i.e. the artery 7 and the vein 8, are led out. reservoirs 2 are filled with saline 9 and ice particles 10 of this salt, in an amount of about 80% of the volume, then all three containers 1 and 2 are closed with a known medical sterile clamp 11. The saline system with melting ice ensures the temperature is + 4 ° C for the anastomosis of the blood vessels of the transplanted kidney 6, usually lasting about 30 minutes, with the selection of the volume of the ice salt system filling the external reservoirs 2 within about 1 liter.

Claims

1. The method of preserving the transplanted parenchymal organs, especially during the second warm ischemia, by keeping them at a temperature of + 4 ° C, characterized in that the transplanted organ (6) is placed in the inner reservoir (1) of a flaccid three-part container made of a material of medical value which is previously sterilized with ethylene oxide for at least 6 hours, and then degassed at room temperature for 7 days, and the tank, after filling with the transplanted organ (6), is kept in a closed space filled with a physiological saline solution (9 ) containing particles of melting ice of this salt, until the completion of the anastomosis between the vessels (7, 8) of the organ (6) and the recipient's vessels, while before that, a hole (5) is cut in the bottom (4) of the inner tank (1), through which the blood vessels (7, 8) of the transplanted organ are led out (6).

2.The container for the preservation of the transplanted parenchymal organs, characterized in that it is made of three containers made of transparent polyethylene film used for medical packaging, 0.04 - 0.06 mm thick, namely with an inner one-sidedly open

PL 201 872 B1 of the tank (1), to the walls of which are tightly attached on both sides, slightly above its bottom (4), circumferential on three sides, two external tanks (2), while all three tanks (1, 2) they are moreover joined to each other by outer edges and are open on one side on the same side.